A segunda lei da termodinâmica
A segunda lei da termodinâmica
Refrigeradores
O enunciado de Clausius. A impossibilidade de um refrigerador perfeito.
A segunda lei da termodinâmica
Refrigeradores
O refrigerador real.
A segunda lei da termodinâmica
Refrigeradores
Devem operar reversivelmente (modo cíclico). Isto requer:
A segunda lei da termodinâmica
Refrigeradores
Para operar em ciclos é preciso de trabalho para “levar”calor para a fonte quente.
Verifica-se experimentalmente que não existe processo cujo único efeito líquido seja transferir calor de um sistema mais frio para um sistema mais quente.
MILAGROSA
REAL
A segunda lei da termodinâmica (enunciado de Clausius) afirma que a geladeira milagrosa não existe.
Ela é dita milagrosa porque seu funcionamento violaria as leis da física.
Para transferir energia na forma de calor de um reservatório frio para outro mais quente, é preciso que um trabalho externo seja realizado,
O desempenho é medido pelo coeficiente de desempenho,
Dois reservatórios térmicos: Tq e Tf.
As trocas de calor devem ser realizadas isotermicamente.
O trabalho deve ser realizado para garantir a troca de calor isotermicamente.
Reservatórios Térmicos mantêm
a temperatura constante.
Há uma transição de fase latente:
Q = mL
Cozinha
Refrigerador
Dentro do refrigerador
O refrigerador opera ciclicamente sobre uma substância de trabalho, que absorve calor isotermicamente (Qf) de um reservatório a baixa temperatura (Tf), realiza trabalho (W) sobre o refrigerante e libera calor isotermicamente (Qq) para um reservatório a alta temperatura (Tq).
O objetivo de um refrigerador é transformar calor com o mínimo de trabalho.
ATENÇÃO: Qq não pode ser igual Qf. Por quê?
Tq
Qf
Tf
Refrigerador
Aquecedor